{
int nn,n1,n2,i,j,k,l,m,s,l1
float ar[1024],ai[1024] // 实部 虚部
float a[2050]
float t1,t2,x,y
float w1,w2,u1,u2,z
float fsin[10]={0.000000,1.000000,0.707107,0.3826834,0.1950903,0.09801713,0.04906767,0.02454123,0.01227154,0.00613588,}// 优化
float fcos[10]={-1.000000,0.000000,0.7071068,0.9238796,0.9807853,0.99518472,0.99879545,0.9996988,0.9999247,0.9999812,}
nn=1024
s=10
n1=nn/2 n2=nn-1
j=1
for(i=1i<=nni++)
{
a[2*i]=ar[i-1]
a[2*i+1]=ai[i-1]
}
for(l=1l<n2l++)
{
if(l<j)
{
t1=a[2*j]
t2=a[2*j+1]
a[2*j]=a[2*l]
a[2*j+1]=a[2*l+1]
a[2*l]=t1
a[2*l+1]=t2
}
斗友 k=n1
则物 while (k<j)
{
j=j-k
k=k/2
}
j=j+k
}
for(i=1i<=si++)
{
u1=1
u2=0
m=(1<<i)
k=m>>1
w1=fcos[i-1]
w2=-fsin[i-1]
for(j=1j<=kj++)
{
for(l=jl<nnl=l+m)
{
孙销液 l1=l+k
t1=a[2*l1]*u1-a[2*l1+1]*u2
t2=a[2*l1]*u2+a[2*l1+1]*u1
a[2*l1]=a[2*l]-t1
a[2*l1+1]=a[2*l+1]-t2
a[2*l]=a[2*l]+t1
a[2*l+1]=a[2*l+1]+t2
}
z=u1*w1-u2*w2
u2=u1*w2+u2*w1
u1=z
}
}
for(i=1i<=nn/2i++)
{
ar[i]=a[2*i+2]/nn
ai[i]=-a[2*i+3]/nn
a[i]=4*sqrt(ar[i]*ar[i]+ai[i]*ai[i]) // 幅值
}
}
具体实例如下:
1.对于时间序列,可以展开成傅立叶级数,进行频谱分析。对于时间序列xt其傅立叶级数展开式为展开成傅立叶级数:
2.傅立叶分析工具应用 *** 作步骤:
(1)输入数据并中心化:时间、时间序号t、观测值xt、中心化(减x平均值)、求频率fi(=i/N).
(2)由傅立叶分析工具求中心化数据序列的傅立叶变换。
(3)IMREAL和IMAGINARY提取实部和虚部,按公式5计算频率强度(或由IMCONJUGATE求得共轭复数,再由IMPRODUCT求得两共轭复数乘积,得频率强度。
(4)以频率为横坐标、频率强度为纵坐标,绘制频率强度图。
(5)分析周期性。由频率强度最大的所对应的配运频率倒数即得周期。
3.由图可见,序列显现周期性变化,在整个时期范围内,周期为4.下面利用傅立叶分析工具进行频谱分析。
(1)在B18单元格输入“=AVERAGE(B2:B17)”求得观测值的平均值;在C2单元格输入“=B2/B$18”,将观测值中心化(均值为0,并仍保持原序列的方差),并复制到C3:C17。
(2)从“数据”选项卡选择“数培大梁据分析”|选择“傅利叶分析”d出对话框并设置如
(3)单击“确定”生成傅立叶变换序列(图 20‑2 D列)。
(4)在E2单元格输入“=IMCONJUGATE(D2)”求得傅利叶变换值的共轭复数,并复制到E3:E17;在F3至F17输入1至15,列出周期序列;在G3单元格输入“=F3/16”求得仿行频率,并复制到G4:G17;在H3单元格输入“=IMPRODUCT(D3:E3)*8”(即根据公式5)求得频率强度,并复制到H4:H17。
(5)以G3:H17为源数据,插入散点图,得图 20‑4所示频率强度频谱图。
由图可见,图形完全对称,通常只取左半部分。频率强度最大的所对应的频率为0.25,其倒数为4,即周期为4.
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